JP2021085385A - Turbine control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、タービン制御装置に関する。 An embodiment of the present invention relates to a turbine control device.
タービンバイパス系統を有する蒸気タービンシステムにおいては、タービン起動時に、過熱器で発生する蒸気が最適な条件に到達するまでの間、蒸気タービンを迂回して蒸気が過熱器から復水器へ流れるように、タービンバイパス系統が利用される。このとき、蒸気弁は、蒸気によって加熱されるため、熱膨張が生じ、弁棒と弁箱との間において伸び差が生ずる場合がある。その結果、たとえば、蒸気弁を全閉（開度０％）にするように開度指令を出力したときであっても、弁体と弁座との間にギャップが生じて、蒸気が蒸気弁を流れる場合があるので、蒸気タービンシステムを最適に起動することが困難な場合がある。そして、風損の発生によって、高圧タービンの排気室や低圧タービンの最終段チップ部が過熱され、羽根などの部材に損傷が発生する場合がある。 In a steam turbine system with a turbine bypass system, when the turbine is started, the steam is bypassed the steam turbine and flows from the superheater to the condenser until the steam generated by the superheater reaches the optimum conditions. , Turbine bypass system is used. At this time, since the steam valve is heated by steam, thermal expansion may occur, and an expansion difference may occur between the valve stem and the valve box. As a result, for example, even when an opening command is output so that the steam valve is fully closed (opening 0%), a gap is generated between the valve body and the valve seat, and steam is vaporized from the steam valve. It may be difficult to optimally start the steam turbine system because it may flow through. Then, due to the occurrence of wind damage, the exhaust chamber of the high-pressure turbine and the final-stage chip portion of the low-pressure turbine may be overheated, causing damage to members such as blades.
上記のような課題を克服するために、たとえば、蒸気弁において弁棒と弁箱との間で生ずる伸び差を考慮して、開度指令信号を補正する技術が提案されている。 In order to overcome the above problems, for example, a technique for correcting the opening command signal in consideration of the elongation difference between the valve stem and the valve box in the steam valve has been proposed.
しかしながら、従来においては、上記課題を十分に克服することが困難な場合がある。たとえば、従来においては、蒸気弁のメタル温度などに関わらずに、暖機状態で実測したメタル温度から求めた不変のオフセット値で開度を補正しているので、暖機状態で実測した時のメタル温度と異なるメタル温度になった場合には、開度指令の開度と実際の開度との間に差が生ずる。その結果、蒸気加減弁とインターセプト弁を通る流量の指令値と実際の流量とのに大きな差が発生するので、高圧タービン排気室において過熱などが生ずる場合がある。このように、蒸気タービンシステムについて最適に起動することが困難な場合があり、蒸気タービンを安定に運転させることが容易でない場合がある。 However, in the past, it may be difficult to sufficiently overcome the above problems. For example, in the past, regardless of the metal temperature of the steam valve, the opening was corrected by the invariant offset value obtained from the metal temperature measured in the warm-up state, so when the measurement was performed in the warm-up state. When the metal temperature is different from the metal temperature, a difference occurs between the opening of the opening command and the actual opening. As a result, a large difference occurs between the command value of the flow rate passing through the steam control valve and the intercept valve and the actual flow rate, which may cause overheating in the high-pressure turbine exhaust chamber. As described above, it may be difficult to optimally start the steam turbine system, and it may not be easy to operate the steam turbine stably.
したがって、本発明が解決しようとする課題は、蒸気タービンをより安定に運転させることが可能な、タービン制御装置を提供することである。 Therefore, the problem to be solved by the present invention is to provide a turbine control device capable of operating a steam turbine more stably.
実施形態のタービン制御装置は、高圧タービンと中圧タービンと低圧タービンと高圧タービンバイパス管と低圧タービンバイパス管とを有する蒸気タービンシステムについて制御する。高圧タービンは、主蒸気止め弁と蒸気加減弁とが設置された主蒸気管を介して過熱器から蒸気が流入する。中圧タービンは、高圧タービンから排出された蒸気が低温再熱蒸気管を介して再熱器に流入した後に、インターセプト弁と再熱蒸気止め弁とが設置された高温再熱蒸気管を介して再熱器で加熱された蒸気が流入する。低圧タービンは、中圧タービンから排出された蒸気が流入し、復水器へ排出される。高圧タービンバイパス管は、主蒸気管において過熱器と主蒸気止め弁との間に一端が連結されていると共に、低温再熱蒸気管に他端が連結されており、高圧タービンバイパス弁が設置されている。低圧タービンバイパス管は、高温再熱蒸気管において再熱器とインターセプト弁との間に一端が連結されていると共に、他端が復水器に連結されており、低圧タービンバイパス弁が設置されている。タービン制御装置は、蒸気流量・開度変換器とオフセット値発生器と加算器と減算器とを有する。蒸気流量・開度変換器は、蒸気加減弁において流す蒸気の流量に基づいて、蒸気加減弁の設定開度を求める。オフセット値発生器は、設定開度を補正するオフセット値を求める。加算器は、設定開度とオフセット値とを加算することによって、設定開度を補正した補正開度を求める。減算器は、補正開度と蒸気加減弁について実測された実開度との間の差分値を求め、差分値に応じて蒸気加減弁の開度を制御する。ここでは、オフセット値発生器は、高圧タービンの内部において最終段のタービン段落から蒸気が排気される排気室の温度に基いて、オフセット値を求める。 The turbine control device of the embodiment controls a steam turbine system having a high pressure turbine, a medium pressure turbine, a low pressure turbine, a high pressure turbine bypass pipe, and a low pressure turbine bypass pipe. In the high-pressure turbine, steam flows in from the superheater through the main steam pipe in which the main steam stop valve and the steam control valve are installed. In the medium pressure turbine, the steam discharged from the high pressure turbine flows into the reheater through the low temperature reheat steam pipe, and then through the high temperature reheat steam pipe in which the intercept valve and the reheat steam stop valve are installed. Steam heated by the reheater flows in. In the low-pressure turbine, the steam discharged from the medium-pressure turbine flows in and is discharged to the condenser. In the high-pressure turbine bypass pipe, one end is connected between the superheater and the main steam stop valve in the main steam pipe, and the other end is connected to the low-temperature reheat steam pipe, and a high-pressure turbine bypass valve is installed. ing. In the low-pressure turbine bypass pipe, one end is connected between the reheater and the intercept valve in the high-temperature reheat steam pipe, and the other end is connected to the condenser, and the low-pressure turbine bypass valve is installed. There is. The turbine control device includes a steam flow rate / opening degree converter, an offset value generator, an adder, and a subtractor. The steam flow rate / opening degree converter obtains the set opening degree of the steam control valve based on the flow rate of steam flowing through the steam control valve. The offset value generator obtains an offset value for correcting the set opening degree. The adder obtains a corrected opening degree that corrects the set opening degree by adding the set opening degree and the offset value. The subtractor obtains a difference value between the corrected opening degree and the actual opening degree actually measured for the steam control valve, and controls the opening degree of the steam control valve according to the difference value. Here, the offset value generator obtains the offset value based on the temperature of the exhaust chamber in which steam is exhausted from the final stage turbine paragraph inside the high-pressure turbine.
実施形態について、図面を参照して説明する。 The embodiment will be described with reference to the drawings.
＜第１実施形態＞
［Ａ］蒸気タービンシステム１の構成
タービンバイパス系統を有する再熱式の蒸気タービンシステム１に関して、図１Ａを用いて説明する。本実施形態では、蒸気タービン２０が、高圧タービン２１、中圧タービン２２、および、低圧タービン２３を含み、ボイラ２が過熱器１０と再熱器３０とを含む場合について説明する。
<First Embodiment>
[A] Configuration of Steam Turbine System 1 A reheatable
蒸気タービンシステム１において、過熱器１０と高圧タービン２１との間には、主蒸気管Ｐ１０が設けられており、主蒸気管Ｐ１０には、主蒸気止め弁Ｖ１０ａと蒸気加減弁Ｖ１０ｂとが設置されている。高圧タービン２１と再熱器３０との間には、低温再熱蒸気管Ｐ２１（第１再熱蒸気管）が設けられており、低温再熱蒸気管Ｐ２１には、逆止弁Ｖ２１が設けられている。再熱器３０と中圧タービン２２との間には、高温再熱蒸気管Ｐ３０（第２再熱蒸気管）が設けられており、高温再熱蒸気管Ｐ３０には、インターセプト弁Ｖ３０ａと再熱蒸気止め弁Ｖ３０ｂとが設置されている。中圧タービン２２と低圧タービン２３との間には、クロスオーバー管Ｐ２２が設けられている。
In the
蒸気タービンシステム１では、過熱器１０で発生した蒸気が、主蒸気管Ｐ１０を流れ、主蒸気止め弁Ｖ１０ａと蒸気加減弁Ｖ１０ｂとを、順次、介して、高圧タービン２１に流入する。そして、高圧タービン２１から排出された蒸気が、低温再熱蒸気管Ｐ２１を流れ、逆止弁Ｖ２１を介して、再熱器３０に流入する。そして、再熱器３０で再熱された蒸気が、高温再熱蒸気管Ｐ３０を流れ、インターセプト弁Ｖ３０ａと再熱蒸気止め弁Ｖ３０ｂとを順次介して、中圧タービン２２に流入する。そして、中圧タービン２２から排出された蒸気が、クロスオーバー管Ｐ２２を流れて、低圧タービン２３に流入する。その後、低圧タービン２３から排気された蒸気は、復水器６０で凝縮（復水）される。図示を省略しているが、その復水器６０で凝縮された水（復水）は、過熱器１０に戻される。
In the
蒸気タービン２０においては、高圧タービン２１と中圧タービン２２と低圧タービン２３との間においてタービンロータが同軸に連結されており、これらの各部に作動流体として流入した蒸気が膨張して仕事を行うことによって、タービンロータが回転する。そして、そのタービンロータの回転によって、発電機７０が駆動し、発電が行われる。
In the
上記の他に、蒸気タービンシステム１においては、高圧タービンバイパス管ＰＢ１と低圧タービンバイパス管ＰＢ２とが設置されている。
In addition to the above, in the
高圧タービンバイパス管ＰＢ１は、主蒸気管Ｐ１０において過熱器１０と主蒸気止め弁Ｖ１０ａとの間に一端が連結されていると共に、低温再熱蒸気管Ｐ２１において逆止弁Ｖ２１と再熱器３０との間に他端が連結されている。高圧タービンバイパス管ＰＢ１には、高圧タービンバイパス弁ＶＢ１が設置されている。
One end of the high-pressure turbine bypass pipe PB1 is connected between the
これに対して、低圧タービンバイパス管ＰＢ２は、高温再熱蒸気管Ｐ３０において再熱器３０とインターセプト弁Ｖ３０ａとの間に一端が連結されていると共に、他端が復水器６０に連結されている。低圧タービンバイパス管ＰＢ２には、低圧タービンバイパス弁ＶＢ２が設置されている。
On the other hand, in the low-pressure turbine bypass pipe PB2, one end is connected between the
上記の蒸気タービンシステム１を起動させるタービン起動時においては、過熱器１０で発生する蒸気が最適な条件に到達するまでの間、蒸気を過熱器１０から蒸気タービン２０を迂回して復水器６０へ流すために、高圧タービンバイパス管ＰＢ１と低圧タービンバイパス管ＰＢ２とが利用される。具体的には、高圧タービンバイパス管ＰＢ１においては、過熱器１０から蒸気が主蒸気管Ｐ１０を介して流入し、高圧タービンバイパス弁ＶＢ１を通って、低温再熱蒸気管Ｐ２１に流出する。 そして、低圧タービンバイパス管ＰＢ２においては、再熱器３０から蒸気が高温再熱蒸気管Ｐ３０を介して流入し、低圧タービンバイパス弁ＶＢ２を通って復水器６０に流出する。このとき、高圧タービンバイパス弁ＶＢ１および低圧タービンバイパス弁ＶＢ２は、圧力見合いで制御される。
At the time of starting the turbine for starting the
このようにすることによって、タービン起動時間の短縮、および、タービンの起動制御の効率化を実現することができる。 By doing so, it is possible to shorten the turbine start-up time and improve the efficiency of turbine start-up control.
そして、過熱器１０で発生する蒸気が最適条件になってタービンを起動させる段階になったときは、蒸気加減弁Ｖ１０ｂを流れる蒸気の流量とインターセプト弁Ｖ３０ａを流れる蒸気の流量との比率を最適に保った状態で、蒸気タービンに流入させる蒸気流量を増加させる。これにより、所望の蒸気流量で蒸気タービンを増速させることができる。
Then, when the steam generated by the
なお、タービン起動前においては、主蒸気止め弁Ｖ１０ａ、蒸気加減弁Ｖ１０ｂ、インターセプト弁Ｖ３０ａ、および、再熱蒸気止め弁Ｖ３０ｂは、全て閉じられた全閉状態にされる。このとき、高圧タービンバイパス弁ＶＢ１および低圧タービンバイパス弁ＶＢ２は、圧力制御運転に対応した動作が行なわれる。そして、タービンリセットの際には、主蒸気止め弁Ｖ１０ａは、全て開けられた全開状態にされ、インターセプト弁Ｖ３０ａを開ける動作が開始される。起動開始のときには、蒸気加減弁Ｖ１０ｂおよび再熱蒸気止め弁Ｖ３０ｂの副弁を開ける動作が開始され、副弁を全て開けた状態で再熱蒸気止め弁Ｖ３０ｂの主弁が全て開けられた状態にされ、その後、インターセプト弁Ｖ３０ａを開ける動作が開始される。そして、規定の負荷に到達したところで、インターセプト弁Ｖ３０ａが全て開けられた状態（全開）にされ、蒸気加減弁Ｖ１０ｂを用いて負荷が制御される。負荷運転中においては、高圧タービンバイパス弁ＶＢ１および低圧タービンバイパス弁ＶＢ２は、全て閉じられた状態にされる。 Before starting the turbine, the main steam stop valve V10a, the steam control valve V10b, the intercept valve V30a, and the reheat steam stop valve V30b are all closed and fully closed. At this time, the high-pressure turbine bypass valve VB1 and the low-pressure turbine bypass valve VB2 are operated in accordance with the pressure control operation. Then, at the time of turbine reset, the main steam stop valve V10a is fully opened and the operation of opening the intercept valve V30a is started. At the start of startup, the operation of opening the sub-valves of the steam control valve V10b and the reheat steam stop valve V30b is started, and the main valves of the reheat steam stop valve V30b are all opened with all the sub-valves open. After that, the operation of opening the intercept valve V30a is started. Then, when the specified load is reached, the intercept valve V30a is fully opened (fully open), and the load is controlled by using the steam control valve V10b. During the load operation, the high-pressure turbine bypass valve VB1 and the low-pressure turbine bypass valve VB2 are all closed.
図１Ａでは図示を省略しているが、蒸気タービンシステム１は、制御部（タービン制御装置）を備えており、その制御部によって各部の動作が制御される。制御部は、メモリ装置が記憶しているプログラムを用いて演算器が演算処理を行うことによって、各部の動作を制御する。
Although not shown in FIG. 1A, the
［Ｂ］制御部１００の構成
蒸気タービンシステム１を構成する制御部１００（タービン制御装置）について、図１Ｂを用いて説明する。図１Ｂでは、蒸気加減弁Ｖ１０ｂの動作について制御を行う部分について示している。
[B] Configuration of
図１Ａでは図示を省略しているが、図１Ｂに示すように、蒸気タービンシステム１（図１Ａ参照）には、開度検出器Ｋ１０ｂが設けられている。開度検出器Ｋ１０ｂは、蒸気加減弁Ｖ１０ｂの開度を検出し、検出開度Ｓ１０ｂのデータを出力する。 Although not shown in FIG. 1A, as shown in FIG. 1B, the steam turbine system 1 (see FIG. 1A) is provided with an opening degree detector K10b. The opening degree detector K10b detects the opening degree of the steam control valve V10b and outputs the data of the detected opening degree S10b.
制御部１００は、図１Ｂに示すように、蒸気加減弁Ｖ１０ｂの開度を制御するために、回転数・蒸気流量変換器１０１ｂと蒸気流量・開度変換器１０２ｂとオフセット値発生器３１１ｂと加算器３１２ｂと減算器１０３ｂとを有する。制御部１００を構成する各部について順次説明する。
As shown in FIG. 1B, the
［Ｂ−１］回転数・蒸気流量変換器１０１ｂ
回転数・蒸気流量変換器１０１ｂは、タービン回転数Ｓ２０のデータが入力信号として入力される。タービン回転数Ｓ２０は、蒸気タービン２０を構成するタービンロータの回転数を回転数検出器（図示省略）が検出することによって得られる。そして、回転数・蒸気流量変換器１０１ｂは、その入力されたタービン回転数Ｓ２０を蒸気流量Ｓ１０１ｂに変換し、蒸気流量Ｓ１０１ｂのデータを出力信号として出力する。
[B-1] Rotation speed / steam
In the rotation speed / steam
ここでは、蒸気加減弁Ｖ１０ｂにおける蒸気流量Ｓ１０１ｂのデータが回転数・蒸気流量変換器１０１ｂから出力される。
Here, the data of the steam flow rate S101b in the steam control valve V10b is output from the rotation speed / steam
［Ｂ−２］蒸気流量・開度変換器１０２ｂ
蒸気流量・開度変換器１０２ｂは、回転数・蒸気流量変換器１０１ｂから蒸気流量Ｓ１０１ｂのデータが入力信号として入力される。そして、蒸気流量・開度変換器１０２ｂは、その入力された蒸気流量Ｓ１０１ｂを蒸気加減弁Ｖ１０ｂの設定開度Ｓ１０２ｂに変換し、その設定開度Ｓ１０２ｂのデータを出力信号として出力する。つまり、蒸気流量・開度変換器１０２ｂは、蒸気加減弁Ｖ１０ｂにおける蒸気流量Ｓ１０１ｂに基いて、蒸気加減弁Ｖ１０ｂの設定開度を求める。
[B-2] Steam flow rate /
In the steam flow rate /
ここでは、蒸気流量・開度変換器１０２ｂは、予め求められている、蒸気加減弁Ｖ１０ｂの蒸気流量と蒸気加減弁Ｖ１０ｂの開度との関係から、蒸気流量Ｓ１０１ｂに対応する設定開度Ｓ１０２ｂを求めて出力する。
Here, the steam flow rate /
［Ｂ−３］オフセット値発生器３１１ｂ
オフセット値発生器３１１ｂは、高圧タービン２１の内部において最終段のタービン段落から蒸気が排気される排気室（図示省略）の温度Ｓ４０１（高圧タービン排気室温度）のデータが入力信号として入力される。この温度Ｓ４０１は、高圧タービン２１の排気室の温度を温度センサ（図示省略）で実際に測定することによって得られる。
[B-3] Offset
In the offset
そして、オフセット値発生器３１１ｂは、その入力された温度Ｓ４０１に基づいて、蒸気加減弁Ｖ１０ｂの設定開度を補正するオフセット値Ｓ３１１ｂ（補正値）を求め、
その求めたオフセット値Ｓ３１１ｂを出力信号として加算器３１２ｂに出力する。
Then, the offset
The obtained offset value S311b is output to the
高圧タービン２１の排気室の温度Ｓ４０１とオフセット値Ｓ３１１ｂとの関係の一例に関して、図１Ｃを用いて説明する。
An example of the relationship between the temperature S401 of the exhaust chamber of the high-
図１Ｃに示すように、オフセット値発生器３１１ｂは、高圧タービン２１の排気室の温度Ｓ４０１が高くなるに伴って、オフセット値Ｓ３１１ｂが大きくなるように、オフセット値Ｓ３１１ｂを求める。たとえば、高圧タービン２１の排気室の温度Ｓ４０１が、４５０℃から４８０℃に上昇するに伴って、オフセット値Ｓ３１１ｂが０％から５％の開度に上昇する。そして、高圧タービン２１の排気室の温度Ｓ４０１が、４８０℃から５００℃に上昇するに伴って、オフセット値Ｓ３１１ｂが５％から１０％の開度に上昇する。
As shown in FIG. 1C, the offset
［Ｂ−４］加算器３１２ｂ
加算器３１２ｂは、蒸気流量・開度変換器１０２ｂから設定開度Ｓ１０２ｂのデータが入力される他に、オフセット値発生器３１１ｂからオフセット値Ｓ３１１ｂのデータが入力される。そして、加算器３１２ｂは、その入力された設定開度Ｓ１０２ｂとオフセット値Ｓ３１１ｂとについて加算処理を行う。そして、加算器３１２ｂは、その加算処理で求めた加算値を、補正開度Ｓ３１２ｂとして減算器１０３ｂへ出力する（Ｓ１０２ｂ＋Ｓ３１１ｂ＝Ｓ３１２ｂ）。
[B-4]
In the
［Ｂ−５］減算器１０３ｂ
減算器１０３ｂは、加算器３１２ｂから補正開度Ｓ３１２ｂのデータが入力される。これと共に、減算器１０３ｂは、開度検出器Ｋ１０ｂから蒸気加減弁Ｖ１０ｂの検出開度Ｓ１０ｂ（実開度）のデータが入力される。そして、減算器１０３ｂは、補正開度Ｓ３１２ｂと検出開度Ｓ１０ｂとの間の差分値Ｓ１０３ｂを求め、その差分値Ｓ１０３ｂのデータを蒸気加減弁Ｖ１０ｂに出力する（Ｓ３１２ｂ−Ｓ１０ｂ＝Ｓ１０３ｂ）。差分値Ｓ１０３ｂのデータは、蒸気加減弁Ｖ１０ｂに開度指令として出力され、蒸気加減弁Ｖ１０ｂの開度が調整される。
[B-5]
In the subtractor 103b, the data of the correction opening degree S312b is input from the
［Ｃ］まとめ
以上のように、本実施形態において、蒸気タービンシステム１は、高圧タービンバイパス管ＰＢ１および低圧タービンバイパス管ＰＢ２を備える再熱式の蒸気タービンシステムであり、制御部１００は、蒸気タービンシステム１について制御する。上述したように、制御部１００は、タービン回転数Ｓ２０と蒸気加減弁Ｖ１０ｂの検出開度Ｓ１０ｂとの他に、高圧タービン２１の排気室の温度Ｓ４０１に基づいて、蒸気加減弁Ｖ１０ｂの開度を調整する。
[C] Summary As described above, in the present embodiment, the
本実施形態では、蒸気加減弁Ｖ１０ｂの伸び差を実測せずに、高圧タービン２１の排気室の温度Ｓ４０１に応じて蒸気加減弁Ｖ１０ｂの開度が大きくなるように補正している。その結果、本実施形態では、蒸気加減弁Ｖ１０ｂを通過する蒸気の流量が過少になることを抑制可能であるので、高圧タービン２１の排気室が過熱されることを防止可能である。
In the present embodiment, the expansion difference of the steam control valve V10b is not actually measured, but is corrected so that the opening degree of the steam control valve V10b increases according to the temperature S401 of the exhaust chamber of the high-
したがって、本実施形態においては、蒸気タービンシステムを安定に運転させることできる。 Therefore, in the present embodiment, the steam turbine system can be operated stably.
＜第２実施形態＞
［Ａ］制御部１００の構成
本実施形態の制御部１００について、図２Ａを用いて説明する。図２Ａでは、第１実施形態の場合（図１Ｂ参照）と同様に、蒸気加減弁Ｖ１０ｂの動作について制御を行う部分について示している。
<Second Embodiment>
[A] Configuration of
図２Ａに示すように、本実施形態の制御部１００は、第１実施形態の場合（図１Ｂ参照）と同様に、回転数・蒸気流量変換器１０１ｂと蒸気流量・開度変換器１０２ｂとオフセット値発生器３１１ｂと加算器３１２ｂと減算器１０３ｂとを有する。しかしながら、本実施形態の制御部１００においては、第１実施形態の場合と異なり、高圧タービン２１の排気室の温度Ｓ４０１のデータが入力されずに、高圧タービン２１において蒸気が第一段のタービン段落へ供給される入口部分の圧力Ｓ４０２ａ、および、高圧タービン２１の内部において最終段のタービン段落から蒸気が排気される排気室の圧力Ｓ４０２ｂに関するデータが入力される。この点および関連する点を除き、本実施形態は、第１実施形態の場合と同様である。このため、重複する事項に関しては、適宜、説明を省略する。
As shown in FIG. 2A, the
高圧タービン２１において蒸気が第一段のタービン段落へ供給される入口部分の圧力Ｓ４０２ａ、および、高圧タービン２１の内部において最終段のタービン段落から蒸気が排気される排気室の圧力Ｓ４０２ｂは、オフセット値発生器３１１ｂに入力される。圧力Ｓ４０２ａは、高圧タービン２１において蒸気が第一段のタービン段落へ供給される入口部分（図示省略）の圧力を圧力センサ（図示省略）で実際に測定することによって得られる。圧力Ｓ４０２ｂは、高圧タービン２１において複数のタービン段落で順次仕事を行った蒸気が排出される排気室（図示省略）の圧力を圧力センサ（図示省略）で実際に測定することによって得られる。
The pressure S402a at the inlet where steam is supplied to the first stage turbine paragraph in the
そして、オフセット値発生器３１１ｂは、その入力された圧力Ｓ４０２ａおよび圧力Ｓ４０２ｂに基づいて、蒸気加減弁Ｖ１０ｂの開度を補正するオフセット値Ｓ３１１ｂを求める。ここでは、オフセット値発生器３１１ｂは、圧力Ｓ４０２ａから圧力Ｓ４０２ｂを差分した差分値（Ｓ４０２ａ−Ｓ４０２ｂ）に応じて、オフセット値Ｓ３１１ｂを求める。そして、オフセット値発生器３１１ｂは、その求めたオフセット値Ｓ３１１ｂのデータを出力信号として加算器３１２ｂに出力する。
Then, the offset
圧力Ｓ４０２ａから圧力Ｓ４０２ｂを差分した差分値（Ｓ４０２ａ−Ｓ４０２ｂ）とオフセット値Ｓ３１１ｂとの関係の一例に関して、図２Ｂを用いて説明する。 An example of the relationship between the difference value (S402a-S402b) obtained by subtracting the pressure S402b from the pressure S402a and the offset value S311b will be described with reference to FIG. 2B.
図２Ｂに示すように、オフセット値発生器３１１ｂは、たとえば、差分値（Ｓ４０２ａ−Ｓ４０２ｂ）が、０ＭＰａから０．５ＭＰａの間においては、５％のオフセット値Ｓ３１１ｂを出力する。そして、差分値（Ｓ４０２ａ−Ｓ４０２ｂ）が、０．５ＭＰａから０．８ＭＰａに増加するに伴って、オフセット値Ｓ３１１ｂが５％から０％の開度に減少する。差分値（Ｓ４０２ａ−Ｓ４０２ｂ）が、０．８ＭＰａ以上である場合には、０％のオフセット値Ｓ３１１ｂを出力する。
As shown in FIG. 2B, the offset
［Ｂ］まとめ
以上のように、本実施形態では、高圧タービン２１において蒸気が第一段のタービン段落へ供給される入口部分の圧力Ｓ４０２ａから、高圧タービン２１の内部において最終段のタービン段落から蒸気が排気される排気室の圧力Ｓ４０２ｂを差分した差分値（Ｓ４０２ａ−Ｓ４０２ｂ）に応じて蒸気加減弁Ｖ１０ｂの開度を補正している。その結果、本実施形態では、高圧タービン２１に流入する蒸気の流量を十分に確保することができる。
[B] Summary As described above, in the present embodiment, the steam from the pressure S402a at the inlet where steam is supplied to the first stage turbine paragraph in the
したがって、本実施形態においては、蒸気タービンシステムを安定に運転させることできる。 Therefore, in the present embodiment, the steam turbine system can be operated stably.
＜第３実施形態＞
［Ａ］制御部１００の構成
本実施形態の制御部１００について、図３Ａを用いて説明する。
<Third Embodiment>
[A] Configuration of
図３Ａに示すように、本実施形態の制御部１００のうちは、第１実施形態の場合（図１Ｂ参照）と異なり、主蒸気止め弁Ｖ１０ａの動作について制御を行う部分について示している。この点および関連する点を除き、本実施形態は、第１実施形態の場合と同様である。このため、重複する事項に関しては、適宜、説明を省略する。
As shown in FIG. 3A, in the
図３Ａに示すように、蒸気タービンシステム１（図１Ａ参照）には、主蒸気止め弁Ｖ１０ａの開度を検出するために、開度検出器Ｋ１０ａが設けられている。開度検出器Ｋ１０ａは、主蒸気止め弁Ｖ１０ａの開度を検出し、検出開度Ｓ１０ａのデータを出力する。 As shown in FIG. 3A, the steam turbine system 1 (see FIG. 1A) is provided with an opening degree detector K10a in order to detect the opening degree of the main steam stop valve V10a. The opening degree detector K10a detects the opening degree of the main steam stop valve V10a and outputs the data of the detected opening degree S10a.
制御部１００は、図３Ａに示すように、主蒸気止め弁Ｖ１０ａの開度を制御するために、回転数・蒸気流量変換器１０１ａと蒸気流量・開度変換器１０２ａとオフセット値発生器３１１ａと加算器３１２ａと減算器１０３ａとを有する他に、論理積演算部３２１ａを含む。制御部１００を構成する各部について順次説明する。
As shown in FIG. 3A, the
［Ａ−１］回転数・蒸気流量変換器１０１ａ
回転数・蒸気流量変換器１０１ａは、第１実施形態の回転数・蒸気流量変換器１０１ｂと同様に構成されており、主蒸気止め弁Ｖ１０ａにおける蒸気流量Ｓ１０１ａのデータを出力する。
[A-1] Rotation speed / steam
The rotation speed / steam
［Ａ−２］蒸気流量・開度変換器１０２ａ
蒸気流量・開度変換器１０２ａは、第１実施形態の蒸気流量・開度変換器１０２ｂと同様に構成されており、入力された蒸気流量Ｓ１０１ａを主蒸気止め弁Ｖ１０ａの設定開度Ｓ１０２ａに変換し、その設定開度Ｓ１０２ａのデータを出力信号として出力する。
[A-2] Steam flow rate /
The steam flow rate /
［Ａ−３］論理積演算部３２１ａ
論理積演算部３２１ａは、低速ヒートソークに関する情報が入力信号Ｓ４０３ａとして入力されると共に、高圧タービン２１において第一段タービン段落を構成する部分の内面メタル温度に関する情報が入力信号Ｓ４０３ｂとして入力される。
[A-3] Logical
In the AND
ここでは、たとえば、低速ヒートソークと高速ヒートソークと初負荷ヒートソークとが順次行われるタービン起動時において、高速ヒートソークよりも低いタービン回転数を、所定時間、保持する低速ヒートソークが実行されているときには、「Ｔｒｕｅ（真）」が入力信号Ｓ４０３ａとして入力される。これに対して、低速ヒートソークが実行されていないときには、「Ｆａｌｓｅ（偽）」が入力信号Ｓ４０３ａとして入力される。 Here, for example, at the time of starting the turbine in which the low-speed heat soak, the high-speed heat soak, and the initial load heat soak are sequentially performed, when the low-speed heat soak that holds the turbine rotation speed lower than the high-speed heat soak for a predetermined time is executed, "True" (True) ”is input as the input signal S403a. On the other hand, when the low speed heat soak is not executed, "False" is input as the input signal S403a.
高圧タービン２１において第一段タービン段落を構成する部分の内面メタル温度が上昇していないときには（つまり、温度上昇率がゼロ以下）、「Ｔｒｕｅ（真）」が入力信号Ｓ４０３ｂとして入力され、上昇しているときには、「Ｆａｌｓｅ（偽）」が入力信号Ｓ４０３ｂとして入力される。
When the temperature of the inner surface metal of the part constituting the first stage turbine paragraph in the high-
そして、論理積演算部３２１ａは、入力信号Ｓ４０３ａが「Ｔｒｕｅ（真）」であると共に、入力信号Ｓ４０３ｂが「Ｔｒｕｅ（真）」である場合には、「Ｔｒｕｅ（真）」を出力信号Ｓ３２１ａとしてオフセット値発生器３１１ａに出力する。これに対して、論理積演算部３２１ａは、入力信号Ｓ４０３ａが「Ｔｒｕｅ（真）」であると共に入力信号Ｓ４０３ｂが「Ｔｒｕｅ（真）」である場合以外には、「Ｆａｌｓｅ（偽）」を出力信号Ｓ３２１ａとしてオフセット値発生器３１１ａに出力する。
Then, when the input signal S403a is "True" and the input signal S403b is "True", the AND
［Ａ−４］オフセット値発生器３１１ａ
オフセット値発生器３１１ａは、論理積演算部３２１ａが出力した出力信号Ｓ３２１ａが入力される。そして、オフセット値発生器３１１ａは、論理積演算部３２１ａが出力した出力信号Ｓ３２１ａに基づいて、主蒸気止め弁Ｖ１０ａの開度を補正するオフセット値Ｓ３１１ａを求める。そして、オフセット値発生器３１１ａは、その求めたオフセット値Ｓ３１１ａのデータを加算器３１２ａに出力する。
[A-4] Offset
The offset
論理積演算部３２１ａが出力した出力信号Ｓ３２１ａとオフセット値Ｓ３１１ａとの関係の一例に関して、図３Ｂを用いて説明する。
An example of the relationship between the output signal S321a output by the AND
図３Ｂに示すように、オフセット値発生器３１１ａは、論理積演算部３２１ａから「Ｔｒｕｅ（真）」の出力信号Ｓ３２１ａが入力された時点から時間が経過するに伴って、オフセット値Ｓ３１１ａが大きくなる。そして、オフセット値発生器３１１ａは、その後、論理積演算部３２１ａから「Ｆａｌｓｅ（偽）」の出力信号Ｓ３２１ａが入力されたときには、その入力された時点から時間が経過してもオフセット値Ｓ３１１ａを一定に維持する。
［Ａ−５］加算器３１２ａ
加算器３１２ａは、蒸気流量・開度変換器１０２ａから設定開度Ｓ１０２ａのデータが入力される他に、オフセット値発生器３１１ａからオフセット値Ｓ３１１ａのデータが入力される。そして、加算器３１２ａは、その入力された設定開度Ｓ１０２ａとオフセット値Ｓ３１１ａとについて加算処理を行う。そして、加算器３１２ａは、その加算処理で求めた加算値を、補正開度Ｓ３１２ａとして減算器１０３ａへ出力する（Ｓ１０２ｂ＋Ｓ３１１ｂ＝Ｓ３１２ｂ）。
As shown in FIG. 3B, in the offset
[A-5]
In the
［Ｂ−５］減算器１０３ａ
減算器１０３ａは、加算器３１２ａから補正開度Ｓ３１２ａのデータが入力される。これと共に、減算器１０３ａは、開度検出器Ｋ１０ａから主蒸気止め弁Ｖ１０ａの検出開度Ｓ１０ａのデータが入力される。そして、減算器１０３ａは、補正開度Ｓ３１２ａと検出開度Ｓ１０ａとの間の差分値Ｓ１０３ａを求め、その差分値Ｓ１０３ａのデータを主蒸気止め弁Ｖ１０ａに出力する（Ｓ３１２ａ−Ｓ１０ａ＝Ｓ１０３ａ）。差分値Ｓ１０３ａのデータは、主蒸気止め弁Ｖ１０ａに開度指令として出力され、主蒸気止め弁Ｖ１０ａの開度が調整される。
[B-5]
The
［Ｂ］まとめ
以上のように、本実施形態においては、低速ヒートソークに関する入力信号Ｓ４０３ａと、高圧タービン２１において第一段タービン段落を構成する部分の内面メタル温度に関する入力信号Ｓ４０３ｂとに基づいて、主蒸気止め弁Ｖ１０ａの開度を補正している。ここでは、図３Ｂから判るように、低速ヒートソークの実行の際に、高圧タービン２１において第一段タービン段落を構成する部分の内面メタル温度が上昇しない場合に、オフセット値Ｓ３１１ａが徐々に大きくなるので、主蒸気止め弁Ｖ１０ａが開き、高圧タービン２１に蒸気が流入する。そして、高圧タービン２１において第一段タービン段落を構成する部分の内面メタル温度が上昇した場合には、オフセット値Ｓ３１１ａの増加を停止させる。その結果、本実施形態では、熱膨張によって、主蒸気止め弁Ｖ１０ａが全閉状態になったとき、オフセット値Ｓ３１１ａの増加によって、ヒートソーク中に、高圧タービン２１の温度を上昇させることでできるので、熱応力の上昇を緩和可能である。
[B] Summary As described above, in the present embodiment, based on the input signal S403a relating to the low-speed heat soak and the input signal S403b relating to the inner surface metal temperature of the portion constituting the first stage turbine paragraph in the high-
したがって、本実施形態においては、蒸気タービンシステムを安定に運転させることできる。 Therefore, in the present embodiment, the steam turbine system can be operated stably.
［Ｃ］変形例
上記の実施形態では、主蒸気止め弁Ｖ１０ａの開度を補正する場合に関して説明しているが、これに限らない。主蒸気止め弁Ｖ１０ａの開度と同様に、蒸気加減弁Ｖ１０ｂの開度に関して補正するように構成してもよい。
[C] Modification Example In the above embodiment, the case of correcting the opening degree of the main steam stop valve V10a has been described, but the present invention is not limited to this. Similar to the opening degree of the main steam stop valve V10a, the opening degree of the steam control valve V10b may be corrected.
＜第４実施形態＞
［Ａ］制御部１００の構成
本実施形態の制御部１００について、図４Ａを用いて説明する。
<Fourth Embodiment>
[A] Configuration of
図４Ａに示すように、本実施形態では、第３実施形態の場合（図３Ａ参照）と同様に、主蒸気止め弁Ｖ１０ａの動作について制御を行う部分について示している。また、本実施形態の制御部１００は、第３実施形態の場合と同様に、論理積演算部３２１ａを有し、低速ヒートソークに関する入力信号Ｓ４０３ａと、高圧タービン２１において第一段タービン段落を構成する部分の内面メタル温度に関する入力信号Ｓ４０３ｂとが論理積演算部３２１ａに入力される。しかしながら、本実施形態の制御部１００においては、第３実施形態の場合と異なり、再熱蒸気止め弁Ｖ３０ｂについて全開状態にする信号Ｓ４０４（全開バイアス・オン信号）がオフセット値発生器３１１ａに入力される。この点および関連する点を除き、本実施形態は、第１実施形態の場合と同様である。このため、重複する事項に関しては、適宜、説明を省略する。
As shown in FIG. 4A, in the present embodiment, as in the case of the third embodiment (see FIG. 3A), a portion that controls the operation of the main steam stop valve V10a is shown. Further, the
オフセット値発生器３１１ａは、本実施形態では、論理積演算部３２１ａが出力した出力信号Ｓ３２１ａが入力される他に、再熱蒸気止め弁Ｖ３０ｂについて全開状態にする信号Ｓ４０４が入力されるように構成されている。そして、オフセット値発生器３１１ａは、論理積演算部３２１ａが出力した出力信号Ｓ３２１ａの他に、再熱蒸気止め弁Ｖ３０ｂについて全開状態にする信号Ｓ４０４に基づいて、主蒸気止め弁Ｖ１０ａの開度を補正するオフセット値Ｓ３１１ａを求める。そして、オフセット値発生器３１１ａは、その求めたオフセット値Ｓ３１１ａのデータを加算器３１２ａに出力する。
In the present embodiment, the offset
論理積演算部３２１ａが出力した出力信号Ｓ３２１ａおよび再熱蒸気止め弁Ｖ３０ｂについて全開状態にする信号Ｓ４０４と、オフセット値Ｓ３１１ａとの関係の一例に関して、図４Ｂを用いて説明する。
An example of the relationship between the output signal S321a output by the AND
図４Ｂに示すように、オフセット値発生器３１１ａは、第３実施形態の場合と同様に、論理積演算部３２１ａから「Ｔｒｕｅ（真）」の出力信号Ｓ３２１ａが入力された時点から時間が経過するに伴って、オフセット値Ｓ３１１ａが大きくなる。そして、オフセット値発生器３１１ａは、その後、論理積演算部３２１ａから「Ｆａｌｓｅ（偽）」の出力信号Ｓ３２１ａが入力されたときには、その入力された時点から時間が経過してもオフセット値Ｓ３１１ａを一定に維持する。
As shown in FIG. 4B, in the offset
このとき、再熱蒸気止め弁Ｖ３０ｂについて全開状態にする信号Ｓ４０４をオフセット値発生器３１１ａが受信したときには、図４Ｂに示すように、オフセット値発生器３１１ａは、オフセット値Ｓ３１１ａをゼロにする。
At this time, when the offset
［Ｂ］まとめ
再熱蒸気止め弁Ｖ３０ｂについて全開状態にするときには、再熱蒸気止め弁Ｖ３０ｂにおける蒸気流量が大きく変化し、回転数上昇レートから逸脱する可能性がある。しかし、本実施形態では、再熱蒸気止め弁Ｖ３０ｂについて全開状態にする時点でオフセット値Ｓ３１１ａがゼロになるので、回転数上昇レートから逸脱することを防止または緩和することができる。
[B] Summary When the reheat steam stop valve V30b is fully opened, the steam flow rate in the reheat steam stop valve V30b may change significantly and deviate from the rotation speed increase rate. However, in the present embodiment, since the offset value S311a becomes zero when the reheat steam stop valve V30b is fully opened, it is possible to prevent or alleviate the deviation from the rotation speed increase rate.
したがって、本実施形態においては、蒸気タービンシステムを安定に運転させることできる。 Therefore, in the present embodiment, the steam turbine system can be operated stably.
［Ｃ］変形例
上記の実施形態では、主蒸気止め弁Ｖ１０ａの開度を補正する場合に関して説明しているが、これに限らない。主蒸気止め弁Ｖ１０ａの開度と同様に、蒸気加減弁Ｖ１０ｂの開度に関しても同様に補正するように構成してもよい。
[C] Modification Example In the above embodiment, the case of correcting the opening degree of the main steam stop valve V10a has been described, but the present invention is not limited to this. Similar to the opening degree of the main steam stop valve V10a, the opening degree of the steam control valve V10b may be similarly corrected.
＜第５実施形態＞
［Ａ］制御部１００の構成
本実施形態の制御部１００について、図５を用いて説明する。
<Fifth Embodiment>
[A] Configuration of
図５に示すように、本実施形態の制御部１００は、第３実施形態の場合（図３Ａ参照）と同様に、回転数・蒸気流量変換器１０１ａと蒸気流量・開度変換器１０２ａとオフセット値発生器３１１ａと加算器３１２ａと減算器１０３ａとの他に、論理積演算部３２１ａを有する。論理積演算部３２１ａには、低速ヒートソークに関する入力信号Ｓ４０３ａが入力される。しかし、本実施形態の論理積演算部３２１ａには、第３実施形態の場合と異なり、高圧タービン２１の第一段タービン段落の入口部分の圧力と、低温再熱蒸気管Ｐ２１の圧力とに関する入力信号Ｓ４０５が入力される。この点および関連する点を除き、本実施形態は、第１実施形態の場合と同様である。このため、重複する事項に関しては、適宜、説明を省略する。
As shown in FIG. 5, the
［Ａ−１］論理積演算部３２１ａ
論理積演算部３２１ａは、上記のように、低速ヒートソークに関する入力信号Ｓ４０３ａの他に、高圧タービン２１の第一段タービン段落の入口部分の圧力と、低温再熱蒸気管Ｐ２１の圧力とに関する入力信号Ｓ４０５が入力される。
[A-1] Logical
As described above, the AND
ここでは、高圧タービン２１の第一段タービン段落の入口部分の圧力が、低温再熱蒸気管Ｐ２１の圧力以下である場合に、「Ｔｒｕｅ（真）」が入力信号Ｓ４０５として入力される。そして、高圧タービン２１の第一段タービン段落の入口部分の圧力が、低温再熱蒸気管Ｐ２１の圧力よりも高い場合に、「Ｆａｌｓｅ（偽）」が入力信号Ｓ４０５として入力される。
Here, "True" is input as the input signal S405 when the pressure at the inlet of the first stage turbine paragraph of the
そして、論理積演算部３２１ａは、入力信号Ｓ４０３ａが「Ｔｒｕｅ（真）」であると共に、入力信号Ｓ４０５が「Ｔｒｕｅ（真）」である場合には、「Ｔｒｕｅ（真）」を出力信号Ｓ３２１ａとしてオフセット値発生器３１１ａに出力する。これに対して、論理積演算部３２１ａは、入力信号Ｓ４０３ａが「Ｔｒｕｅ（真）」であると共に入力信号Ｓ４０５が「Ｔｒｕｅ（真）」である場合以外には、「Ｆａｌｓｅ（偽）」を出力信号Ｓ３２１ａとしてオフセット値発生器３１１ａに出力する。
Then, when the input signal S403a is "True" and the input signal S405 is "True", the AND
［Ａ−２］オフセット値発生器３１１ａ
オフセット値発生器３１１ａは、第３実施形態の場合と同様に、論理積演算部３２１ａが出力した出力信号Ｓ３２１ａに基づいて、主蒸気止め弁Ｖ１０ａの開度を補正するオフセット値Ｓ３１１ａを求め、加算器３１２ａに出力する。
[A-2] Offset
Similar to the case of the third embodiment, the offset
つまり、オフセット値発生器３１１ａは、論理積演算部３２１ａから「Ｔｒｕｅ（真）」の出力信号Ｓ３２１ａが入力された時点から時間が経過するに伴って、オフセット値Ｓ３１１ａが大きくなる。そして、オフセット値発生器３１１ａは、その後、論理積演算部３２１ａから「Ｆａｌｓｅ（偽）」の出力信号Ｓ３２１ａが入力されたときには、その入力された時点から時間が経過してもオフセット値Ｓ３１１ａを一定に維持する（図３Ｂ参照）。
That is, in the offset
［Ｂ］まとめ
以上のように、本実施形態において、制御部１００は、低速ヒートソークに関する入力信号Ｓ４０３ａの他に、高圧タービン２１の第一段タービン段落の入口部分の圧力と、低温再熱蒸気管Ｐ２１の圧力とに関する入力信号Ｓ４０５に基づいて、主蒸気止め弁Ｖ１０ａの開度を補正している。ここでは、低速ヒートソークの実行の際に、高圧タービン２１の第一段タービン段落の入口部分の圧力が、低温再熱蒸気管Ｐ２１の圧力以下である場合（高圧タービン２１に蒸気が流れていない場合）に、オフセット値Ｓ３１１ａが時間に応じて大きくなるので、主蒸気止め弁Ｖ１０ａが開き、高圧タービン２１に蒸気が流入する。そして、高圧タービン２１の第一段タービン段落の入口部分の圧力が、低温再熱蒸気管Ｐ２１の圧力よりも高い場合には、オフセット値Ｓ３１１ａの増加を停止させる。その結果、本実施形態では、熱膨張によって、主蒸気止め弁Ｖ１０ａが全閉状態になったとき、オフセット値Ｓ３１１ａの増加によって、ヒートソーク中に、高圧タービン２１の温度を上昇させることでできるので、熱応力の上昇を緩和可能である。
[B] Summary As described above, in the present embodiment, in addition to the input signal S403a regarding the low-speed heat soak, the
したがって、本実施形態においては、蒸気タービンシステムを安定に運転させることできる。 Therefore, in the present embodiment, the steam turbine system can be operated stably.
［Ｃ］変形例
上記の実施形態では、主蒸気止め弁Ｖ１０ａの開度を補正する場合に関して説明しているが、これに限らない。主蒸気止め弁Ｖ１０ａの開度と同様に、蒸気加減弁Ｖ１０ｂの開度に関しても補正するように構成してもよい。
[C] Modification Example In the above embodiment, the case of correcting the opening degree of the main steam stop valve V10a has been described, but the present invention is not limited to this. Similar to the opening degree of the main steam stop valve V10a, the opening degree of the steam control valve V10b may be corrected.
＜第６実施形態＞
［Ａ］制御部１００の構成
本実施形態の制御部１００について、図６Ａを用いて説明する。
<Sixth Embodiment>
[A] Configuration of
本実施形態の制御部１００は、第３実施形態の場合（図３Ａ参照）と異なり、論理積演算部３２１ａがない。また、本実施形態のオフセット値発生器３１１ａには、開度検出器Ｋ１０ａが主蒸気止め弁Ｖ１０ａの開度を検出して出力した検出開度Ｓ１０ａが入力される。これと共に、主蒸気止め弁Ｖ１０ａにおいて計測された内面メタル温度Ｓ４０６が入力される。この点および関連する点を除き、本実施形態は、第１実施形態の場合と同様である。このため、重複する事項に関しては、適宜、説明を省略する。
Unlike the case of the third embodiment (see FIG. 3A), the
オフセット値発生器３１１ａは、上記したように、主蒸気止め弁Ｖ１０ａの検出開度Ｓ１０ａと主蒸気止め弁Ｖ１０ａの内面メタル温度Ｓ４０６とが入力される。そして、詳細については後述するが、本実施形態では、オフセット値発生器３１１ａは、たとえば、タービン起動前に得た主蒸気止め弁Ｖ１０ａの検出開度Ｓ１０ａと内面メタル温度Ｓ４０６とを用いて、オフセット値Ｓ３１１ａの関数を求める。そして、オフセット値発生器３１１ａは、タービン起動後においては、その求めた関数を用いて、主蒸気止め弁Ｖ１０ａの内面メタル温度Ｓ４０６に対応するオフセット値Ｓ３１１ａを求め、加算器３１２ａに出力する。
As described above, the offset
主蒸気止め弁Ｖ１０ａの内面メタル温度Ｓ４０６とオフセット値Ｓ３１１ａとの関係の一例に関して、図６Ｂを用いて説明する。 An example of the relationship between the inner surface metal temperature S406 of the main steam stop valve V10a and the offset value S311a will be described with reference to FIG. 6B.
図６Ｂに示すように、オフセット値発生器３１１ａは、たとえば、タービン起動前に、主蒸気止め弁Ｖ１０ａの検出開度Ｓ１０ａ＿１および主蒸気止め弁Ｖ１０ａの内面メタル温度Ｓ４０６＿１が入力され、その入力されたデータを用いて、オフセット値Ｓ３１１ａの関数Ｆを求める。関数Ｆは、たとえば、横軸が主蒸気止め弁Ｖ１０ａの内面メタル温度Ｓ４０６であって、縦軸がオフセット値Ｓ３１１ａである座標系において、内面メタル温度が２０℃で開度が０％である点（完全冷機時の点）と、タービン起動直前に計測された検出開度Ｓ１０ａ＿１と内面メタル温度Ｓ４０６＿１とに関する点とを結ぶ一次関数として求められる。関数Ｆを求める際に用いる検出開度Ｓ１０ａ＿１および内面メタル温度Ｓ４０６＿１は、今回の運転を行うためにタービン起動の直前に得たデータであってもよく、前回の運転を停止後に得たデータなどであってもよい。
As shown in FIG. 6B, for the offset
そして、オフセット値発生器３１１ａにおいては、上記のように求めた関数Ｆを用いて、タービン起動後に計測された内面メタル温度Ｓ４０６＿２に対応するオフセット値Ｓ３１１＿２を求めることができる。
Then, in the offset
［Ｂ］まとめ
以上のように、本実施形態の制御部１００では、主蒸気止め弁Ｖ１０ａの内面メタル温度Ｓ４０６に応じたオフセット値Ｓ３１１＿２で主蒸気止め弁Ｖ１０ａの開度を補正する。
[B] Summary As described above, in the
したがって、本実施形態においては、蒸気タービンシステムを安定に運転させることできる。この他に、本実施形態では、暖機状態において、主蒸気止め弁Ｖ１０ａの伸び量を実測することが不要になる。 Therefore, in the present embodiment, the steam turbine system can be operated stably. In addition to this, in the present embodiment, it is not necessary to actually measure the elongation amount of the main steam stop valve V10a in the warm-up state.
［Ｃ］変形例
上記の実施形態では、主蒸気止め弁Ｖ１０ａの開度を補正する場合に関して説明しているが、これに限らない。主蒸気止め弁Ｖ１０ａの開度と同様に、蒸気加減弁Ｖ１０ｂの開度に関しても補正するように構成してもよい。
[C] Modification Example In the above embodiment, the case of correcting the opening degree of the main steam stop valve V10a has been described, but the present invention is not limited to this. Similar to the opening degree of the main steam stop valve V10a, the opening degree of the steam control valve V10b may be corrected.
＜第７実施形態＞
［Ａ］制御部１００の構成
本実施形態の制御部１００について、図７Ａを用いて説明する。図７Ａでは、第２実施形態の場合（図２Ａ参照）と同様に、蒸気加減弁Ｖ１０ｂの動作について制御を行う部分について示している。
<7th Embodiment>
[A] Configuration of
図７Ａに示すように、本実施形態の制御部１００は、第２実施形態の場合（図２Ａ参照）と同様に、回転数・蒸気流量変換器１０１ｂと蒸気流量・開度変換器１０２ｂとオフセット値発生器３１１ｂと加算器３１２ｂと減算器１０３ｂとを有する。しかしながら、本実施形態のオフセット値発生器３１１ｂにおいては、第２実施形態の場合と異なり、高圧タービン２１において蒸気が第一段のタービン段落へ供給される入口部分の圧力Ｓ４０２ａ、および、高圧タービン２１の内部において最終段のタービン段落から蒸気が排気される排気室の圧力Ｓ４０２ｂに関するデータの入力がない。本実施形態のオフセット値発生器３１１ｂでは、高圧タービン２１の排気室（図示省略）の温度と規定温度との関係に関する入力信号Ｓ４０７ａと、インターセプト弁Ｖ３０ａについて全開状態にする入力信号Ｓ４０７ｂ（全開バイアス・オン信号）とが入力される。この点および関連する点を除き、本実施形態は、第２実施形態の場合と同様である。このため、重複する事項に関しては、適宜、説明を省略する。
As shown in FIG. 7A, the
本実施形態では、オフセット値発生器３１１ｂは、高圧タービン２１の排気室（図示省略）の温度と規定温度との関係に関する入力信号Ｓ４０７ａと、インターセプト弁Ｖ３０ａについて全開状態にする入力信号Ｓ４０７ｂ（全開バイアス・オン信号）に基づいて、蒸気加減弁Ｖ１０ｂの開度を補正するオフセット値Ｓ３１１ｂを求める。
In the present embodiment, the offset
入力信号Ｓ４０７ａおよび入力信号Ｓ４０７ｂと、オフセット値Ｓ３１１ｂとの関係の一例に関して、図７Ｂを用いて説明する。 An example of the relationship between the input signal S407a and the input signal S407b and the offset value S311b will be described with reference to FIG. 7B.
図７Ｂに示すように、オフセット値発生器３１１ｂは、高圧タービン２１の排気室の温度が、規定温度（たとえば、４５０℃）以上である場合には、「Ｔｒｕｅ（真）」が入力信号Ｓ４０７ａとして入力され、規定温度未満であるときには、「Ｆａｌｓｅ（偽）」が入力信号Ｓ４０７ａとして入力される。
As shown in FIG. 7B, in the offset
図７Ｂに示すように、オフセット値発生器３１１ｂは、「Ｔｒｕｅ（真）」の入力信号Ｓ４０７ａが入力された時点から時間が経過するに伴って、オフセット値Ｓ３１１ｂが大きくなる。そして、オフセット値発生器３１１ｂは、その後、「Ｆａｌｓｅ（偽）」の出力信号Ｓ４０７ｂが入力されたときには、その入力された時点から時間が経過してもオフセット値Ｓ３１１ｂを一定に維持する。
As shown in FIG. 7B, in the offset
このとき、インターセプト弁Ｖ３０ａについて全開状態にする入力信号Ｓ４０７ｂをオフセット値発生器３１１ｂが受信したときには、図７Ｂに示すように、オフセット値発生器３１１ｂは、入力信号Ｓ４０７ｂが入力された時点から時間が経過するに伴って、オフセット値Ｓ３１１ｂが小さくなる。
At this time, when the offset
［Ｂ］まとめ
以上のように、本実施形態においては、高圧タービン２１の排気室の温度に応じて蒸気加減弁Ｖ１０ｂの開度を補正している。このため、蒸気加減弁Ｖ１０ｂを通過する蒸気の流量が過少であることに起因して、高圧タービン２１の排気室が過熱することを未然に防止可能である。
[B] Summary As described above, in the present embodiment, the opening degree of the steam control valve V10b is corrected according to the temperature of the exhaust chamber of the high-
したがって、本実施形態においては、蒸気タービンシステムを安定に運転させることできる。この他に、本実施形態では、暖機状態において、蒸気加減弁Ｖ１０ｂの伸び量を実測することが不要になる。 Therefore, in the present embodiment, the steam turbine system can be operated stably. In addition to this, in the present embodiment, it is not necessary to actually measure the elongation amount of the steam control valve V10b in the warm-up state.
＜その他＞
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
<Others>
Although some embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other embodiments, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the scope of the invention described in the claims and the equivalent scope thereof.
１：蒸気タービンシステム、２：ボイラ、１０：過熱器、２０：蒸気タービン、２１：高圧タービン、２２：中圧タービン、２３：低圧タービン、３０：再熱器、６０：復水器、７０：発電機、１００：制御部、１０１ａ：回転数・蒸気流量変換器、１０１ｂ：回転数・蒸気流量変換器、１０２ａ：蒸気流量・開度変換器、１０２ｂ：蒸気流量・開度変換器、１０３ａ：減算器、１０３ｂ：減算器、３１１ａ：オフセット値発生器、３１１ｂ：オフセット値発生器、３１２ａ：加算器、３１２ｂ：加算器、３２１ａ：論理積演算部、Ｋ１０ａ：開度検出器、Ｋ１０ｂ：開度検出器、Ｐ１０：主蒸気管、Ｐ２１：低温再熱蒸気管、Ｐ２２：クロスオーバー管、Ｐ３０：高温再熱蒸気管、ＰＢ１：高圧タービンバイパス管、ＰＢ２：低圧タービンバイパス管、Ｖ１０ａ：主蒸気止め弁、Ｖ１０ｂ：蒸気加減弁、Ｖ２１：逆止弁、Ｖ３０ａ：インターセプト弁、Ｖ３０ｂ：再熱蒸気止め弁、ＶＢ１：高圧タービンバイパス弁、ＶＢ２：低圧タービンバイパス弁。 1: Steam Turbine System, 2: Boiler, 10: Superheater, 20: Steam Turbine, 21: High Pressure Turbine, 22: Medium Pressure Turbine, 23: Low Pressure Turbine, 30: Reheater, 60: Water Restorer, 70: Turbine, 100: control unit, 101a: rotation speed / steam flow rate converter, 101b: rotation speed / steam flow rate converter, 102a: steam flow rate / opening degree converter, 102b: steam flow rate / opening degree converter, 103a: Subtractor, 103b: Subtractor, 311a: Offset value generator, 311b: Offset value generator, 312a: Adder, 312b: Adder, 321a: Logical product calculation unit, K10a: Opening detector, K10b: Opening Detector, P10: Main steam pipe, P21: Low temperature reheat steam pipe, P22: Crossover pipe, P30: High temperature reheat steam pipe, PB1: High pressure turbine bypass pipe, PB2: Low pressure turbine bypass pipe, V10a: Main steam stop Valve, V10b: Steam control valve, V21: Check valve, V30a: Intercept valve, V30b: Reheat steam stop valve, VB1: High pressure turbine bypass valve, VB2: Low pressure turbine bypass valve.
Claims (7)
前記高圧タービンから排出された蒸気が低温再熱蒸気管を介して再熱器に流入した後に、インターセプト弁と再熱蒸気止め弁とが設置された高温再熱蒸気管を介して前記再熱器で加熱された蒸気が流入する中圧タービンと、
前記中圧タービンから排出された蒸気が流入し、復水器へ排出される低圧タービンと、
前記主蒸気管において前記過熱器と前記主蒸気止め弁との間に一端が連結されていると共に、前記低温再熱蒸気管に他端が連結されており、高圧タービンバイパス弁が設置されている高圧タービンバイパス管と、
前記高温再熱蒸気管において前記再熱器と前記インターセプト弁との間に一端が連結されていると共に、他端が前記復水器に連結されており、低圧タービンバイパス弁が設置されている低圧タービンバイパス管と、
を有する蒸気タービンシステムについて制御するタービン制御装置であって、
前記蒸気加減弁において流す蒸気の流量に基づいて、前記蒸気加減弁の設定開度を求める、蒸気流量・開度変換器と、
前記設定開度を補正するオフセット値を求める、オフセット値発生器と、
前記設定開度と前記オフセット値とを加算することによって、前記設定開度を補正した補正開度を求める加算器と、
前記補正開度と前記蒸気加減弁について実測された実開度との間の差分値を求め、前記差分値に応じて前記蒸気加減弁の開度を制御する減算器と
を有し、
前記オフセット値発生器は、前記高圧タービンの内部において最終段のタービン段落から蒸気が排気される排気室の温度に基いて、前記オフセット値を求める、
タービン制御装置。 A high-pressure turbine in which steam flows in from a superheater through a main steam pipe in which a main steam stop valve and a steam control valve are installed.
After the steam discharged from the high-pressure turbine flows into the reheater through the low-temperature reheat steam pipe, the reheater is installed through the high-temperature reheat steam pipe in which the intercept valve and the reheat steam stop valve are installed. A medium-pressure turbine into which steam heated in
A low-pressure turbine in which steam discharged from the medium-pressure turbine flows in and is discharged to a condenser,
In the main steam pipe, one end is connected between the superheater and the main steam stop valve, and the other end is connected to the low temperature reheat steam pipe, and a high pressure turbine bypass valve is installed. High-pressure turbine bypass pipe and
In the high temperature reheat steam pipe, one end is connected between the reheater and the intercept valve, and the other end is connected to the condenser, and a low pressure turbine bypass valve is installed. Turbine bypass pipe and
A turbine control device that controls a steam turbine system with
A steam flow rate / opening degree converter that obtains the set opening degree of the steam control valve based on the flow rate of steam flowing through the steam control valve.
An offset value generator that obtains an offset value that corrects the set opening degree,
An adder that obtains a correction opening degree that corrects the set opening degree by adding the set opening degree and the offset value.
It has a subtractor that obtains a difference value between the corrected opening degree and the actual opening degree actually measured for the steam control valve and controls the opening degree of the steam control valve according to the difference value.
The offset value generator obtains the offset value based on the temperature of the exhaust chamber where steam is exhausted from the final stage turbine paragraph inside the high pressure turbine.
Turbine controller.
前記高圧タービンから排出された蒸気が低温再熱蒸気管を介して再熱器に流入した後に、インターセプト弁と再熱蒸気止め弁とが設置された高温再熱蒸気管を介して前記再熱器で加熱された蒸気が流入する中圧タービンと、
前記中圧タービンから排出された蒸気が流入し、復水器へ排出される低圧タービンと、
前記主蒸気管において前記過熱器と前記主蒸気止め弁との間に一端が連結されていると共に、前記低温再熱蒸気管に他端が連結されており、高圧タービンバイパス弁が設置されている高圧タービンバイパス管と、
前記高温再熱蒸気管において前記再熱器と前記インターセプト弁との間に一端が連結されていると共に、他端が前記復水器に連結されており、低圧タービンバイパス弁が設置されている低圧タービンバイパス管と、
を有する蒸気タービンシステムについて制御するタービン制御装置であって、
前記蒸気加減弁において流す蒸気の流量に基づいて、前記蒸気加減弁の設定開度を求める、蒸気流量・開度変換器と、
前記設定開度を補正するオフセット値を求める、オフセット値発生器と、
前記設定開度と前記オフセット値とを加算することによって、前記設定開度を補正した補正開度を求める加算器と、
前記補正開度と前記蒸気加減弁について実測された実開度との間の差分値を求め、前記差分値に応じて前記蒸気加減弁の開度を制御する減算器と
を有し、
前記オフセット値発生器は、前記高圧タービンにおいて蒸気が第一段のタービン段落へ供給される入口部分の圧力と、前記高圧タービンの内部において最終段のタービン段落から蒸気が排気される排気室の圧力との差分値に基いて、前記オフセット値を求める、
タービン制御装置。 A high-pressure turbine in which steam flows in from a superheater through a main steam pipe in which a main steam stop valve and a steam control valve are installed.
After the steam discharged from the high-pressure turbine flows into the reheater through the low-temperature reheat steam pipe, the reheater is installed through the high-temperature reheat steam pipe in which the intercept valve and the reheat steam stop valve are installed. A medium-pressure turbine into which steam heated in
A low-pressure turbine in which steam discharged from the medium-pressure turbine flows in and is discharged to a condenser,
In the main steam pipe, one end is connected between the superheater and the main steam stop valve, and the other end is connected to the low temperature reheat steam pipe, and a high pressure turbine bypass valve is installed. High-pressure turbine bypass pipe and
In the high temperature reheat steam pipe, one end is connected between the reheater and the intercept valve, and the other end is connected to the condenser, and a low pressure turbine bypass valve is installed. Turbine bypass pipe and
A turbine control device that controls a steam turbine system with
A steam flow rate / opening degree converter that obtains the set opening degree of the steam control valve based on the flow rate of steam flowing through the steam control valve.
An offset value generator that obtains an offset value that corrects the set opening degree,
An adder that obtains a correction opening degree that corrects the set opening degree by adding the set opening degree and the offset value.
It has a subtractor that obtains a difference value between the corrected opening degree and the actual opening degree actually measured for the steam control valve and controls the opening degree of the steam control valve according to the difference value.
The offset value generator is the pressure of the inlet portion where steam is supplied to the first stage turbine paragraph in the high pressure turbine and the pressure of the exhaust chamber where steam is exhausted from the final stage turbine paragraph inside the high pressure turbine. The offset value is obtained based on the difference value between
Turbine controller.
前記高圧タービンから排出された蒸気が低温再熱蒸気管を介して再熱器に流入した後に、インターセプト弁と再熱蒸気止め弁とが設置された高温再熱蒸気管を介して前記再熱器で加熱された蒸気が流入する中圧タービンと、
前記中圧タービンから排出された蒸気が流入し、復水器へ排出される低圧タービンと、
前記主蒸気管において前記過熱器と前記主蒸気止め弁との間に一端が連結されていると共に、前記低温再熱蒸気管に他端が連結されており、高圧タービンバイパス弁が設置されている高圧タービンバイパス管と、
前記高温再熱蒸気管において前記再熱器と前記インターセプト弁との間に一端が連結されていると共に、他端が前記復水器に連結されており、低圧タービンバイパス弁が設置されている低圧タービンバイパス管と、
を有する蒸気タービンシステムについて制御するタービン制御装置であって、
前記主蒸気止め弁において流す蒸気の流量に基づいて、前記主蒸気止め弁の設定開度を求める、蒸気流量・開度変換器と、
前記設定開度を補正するオフセット値を求める、オフセット値発生器と、
前記設定開度と前記オフセット値とを加算することによって、前記設定開度を補正した補正開度を求める加算器と、
前記補正開度と前記主蒸気止め弁について実測された実開度との間の差分値を求め、前記差分値に応じて前記主蒸気止め弁の開度を制御する減算器と
を有し、
前記オフセット値発生器は、低速ヒートソークの実行の際に、前記高圧タービンにおいて第一段タービン段落を構成する部分の内面メタル温度が上昇しない場合に、前記オフセット値が時間に応じて増加し、前記低速ヒートソークの実行の際に、前記高圧タービンにおいて第一段タービン段落を構成する部分の内面メタル温度が上昇した場合に、前記オフセット値が時間に応じて増加せずに保持するように、前記オフセット値を求める、
タービン制御装置。 A high-pressure turbine in which steam flows in from a superheater through a main steam pipe in which a main steam stop valve and a steam control valve are installed.
After the steam discharged from the high-pressure turbine flows into the reheater through the low-temperature reheat steam pipe, the reheater is installed through the high-temperature reheat steam pipe in which the intercept valve and the reheat steam stop valve are installed. A medium-pressure turbine into which steam heated in
A low-pressure turbine in which steam discharged from the medium-pressure turbine flows in and is discharged to a condenser,
In the main steam pipe, one end is connected between the superheater and the main steam stop valve, and the other end is connected to the low temperature reheat steam pipe, and a high pressure turbine bypass valve is installed. High-pressure turbine bypass pipe and
In the high temperature reheat steam pipe, one end is connected between the reheater and the intercept valve, and the other end is connected to the condenser, and a low pressure turbine bypass valve is installed. Turbine bypass pipe and
A turbine control device that controls a steam turbine system with
A steam flow rate / opening degree converter that obtains the set opening degree of the main steam stop valve based on the flow rate of steam flowing through the main steam stop valve.
An offset value generator that obtains an offset value that corrects the set opening degree,
An adder that obtains a correction opening degree that corrects the set opening degree by adding the set opening degree and the offset value.
It has a subtractor that obtains a difference value between the corrected opening degree and the actual opening degree actually measured for the main steam stop valve and controls the opening degree of the main steam stop valve according to the difference value.
In the offset value generator, when the inner surface metal temperature of the portion constituting the first stage turbine paragraph in the high pressure turbine does not rise during the execution of the low speed heat soak, the offset value increases with time, and the offset value generator increases. The offset is such that when the inner metal temperature of the portion constituting the first stage turbine paragraph in the high pressure turbine rises during the execution of the low speed heat soak, the offset value is held without increasing with time. Find the value,
Turbine controller.
請求項３に記載のタービン制御装置。 The offset value generator sets the offset value to zero when the reheat steam stop valve is fully opened.
The turbine control device according to claim 3.
前記高圧タービンから排出された蒸気が低温再熱蒸気管を介して再熱器に流入した後に、インターセプト弁と再熱蒸気止め弁とが設置された高温再熱蒸気管を介して前記再熱器で加熱された蒸気が流入する中圧タービンと、
前記中圧タービンから排出された蒸気が流入し、復水器へ排出される低圧タービンと、
前記主蒸気管において前記過熱器と前記主蒸気止め弁との間に一端が連結されていると共に、前記低温再熱蒸気管に他端が連結されており、高圧タービンバイパス弁が設置されている高圧タービンバイパス管と、
前記高温再熱蒸気管において前記再熱器と前記インターセプト弁との間に一端が連結されていると共に、他端が前記復水器に連結されており、低圧タービンバイパス弁が設置されている低圧タービンバイパス管と、
を有する蒸気タービンシステムについて制御するタービン制御装置であって、
前記主蒸気止め弁において流す蒸気の流量に基づいて、前記主蒸気止め弁の設定開度を求める、蒸気流量・開度変換器と、
前記設定開度を補正するオフセット値を求める、オフセット値発生器と、
前記設定開度と前記オフセット値とを加算することによって、前記設定開度を補正した補正開度を求める加算器と、
前記補正開度と前記主蒸気止め弁について実測された実開度との間の差分値を求め、前記差分値に応じて前記主蒸気止め弁の開度を制御する減算器と
を有し、
前記オフセット値発生器は、低速ヒートソークの実行の際に、前記高圧タービンの第一段タービン段落の入口部分の圧力が、前記低温再熱蒸気管の圧力以下である場合に、前記オフセット値が時間に応じて増加し、前記高圧タービンの第一段タービン段落の入口部分の圧力が、前記低温再熱蒸気管の圧力よりも高い場合に、前記オフセット値が時間に応じて増加せずに保持するように、前記オフセット値を求める、
タービン制御装置。 A high-pressure turbine in which steam flows in from a superheater through a main steam pipe in which a main steam stop valve and a steam control valve are installed.
After the steam discharged from the high-pressure turbine flows into the reheater through the low-temperature reheat steam pipe, the reheater is installed through the high-temperature reheat steam pipe in which the intercept valve and the reheat steam stop valve are installed. A medium-pressure turbine into which steam heated in
A low-pressure turbine in which steam discharged from the medium-pressure turbine flows in and is discharged to a condenser,
In the main steam pipe, one end is connected between the superheater and the main steam stop valve, and the other end is connected to the low temperature reheat steam pipe, and a high pressure turbine bypass valve is installed. High-pressure turbine bypass pipe and
In the high temperature reheat steam pipe, one end is connected between the reheater and the intercept valve, and the other end is connected to the condenser, and a low pressure turbine bypass valve is installed. Turbine bypass pipe and
A turbine control device that controls a steam turbine system with
A steam flow rate / opening degree converter that obtains the set opening degree of the main steam stop valve based on the flow rate of steam flowing through the main steam stop valve.
An offset value generator that obtains an offset value that corrects the set opening degree,
An adder that obtains a correction opening degree that corrects the set opening degree by adding the set opening degree and the offset value.
It has a subtractor that obtains a difference value between the corrected opening degree and the actual opening degree actually measured for the main steam stop valve and controls the opening degree of the main steam stop valve according to the difference value.
The offset value generator sets the offset value to time when the pressure at the inlet of the first stage turbine section of the high pressure turbine is equal to or lower than the pressure of the low temperature reheat steam pipe during low speed heat soaking. When the pressure at the inlet of the first stage turbine paragraph of the high pressure turbine is higher than the pressure of the low temperature reheat steam pipe, the offset value is held without increasing with time. To obtain the offset value,
Turbine controller.
前記高圧タービンから排出された蒸気が低温再熱蒸気管を介して再熱器に流入した後に、インターセプト弁と再熱蒸気止め弁とが設置された高温再熱蒸気管を介して前記再熱器で加熱された蒸気が流入する中圧タービンと、
前記中圧タービンから排出された蒸気が流入し、復水器へ排出される低圧タービンと、
前記主蒸気管において前記過熱器と前記主蒸気止め弁との間に一端が連結されていると共に、前記低温再熱蒸気管に他端が連結されており、高圧タービンバイパス弁が設置されている高圧タービンバイパス管と、
前記高温再熱蒸気管において前記再熱器と前記インターセプト弁との間に一端が連結されていると共に、他端が前記復水器に連結されており、低圧タービンバイパス弁が設置されている低圧タービンバイパス管と、
を有する蒸気タービンシステムについて制御するタービン制御装置であって、
前記主蒸気止め弁において流す蒸気の流量に基づいて、前記主蒸気止め弁の設定開度を求める、蒸気流量・開度変換器と、
前記設定開度を補正するオフセット値を求める、オフセット値発生器と、
前記設定開度と前記オフセット値とを加算することによって、前記設定開度を補正した補正開度を求める加算器と、
前記補正開度と前記主蒸気止め弁について実測された実開度との間の差分値を求め、前記差分値に応じて前記主蒸気止め弁の開度を制御する減算器と
を有し、
前記オフセット値発生器は、前記主蒸気止め弁の内面メタル温度に基いて前記オフセット値を求める、
タービン制御装置。 A high-pressure turbine in which steam flows in from a superheater through a main steam pipe in which a main steam stop valve and a steam control valve are installed.
After the steam discharged from the high-pressure turbine flows into the reheater through the low-temperature reheat steam pipe, the reheater is installed through the high-temperature reheat steam pipe in which the intercept valve and the reheat steam stop valve are installed. A medium-pressure turbine into which steam heated in
A low-pressure turbine in which steam discharged from the medium-pressure turbine flows in and is discharged to a condenser,
In the main steam pipe, one end is connected between the superheater and the main steam stop valve, and the other end is connected to the low temperature reheat steam pipe, and a high pressure turbine bypass valve is installed. High-pressure turbine bypass pipe and
In the high temperature reheat steam pipe, one end is connected between the reheater and the intercept valve, and the other end is connected to the condenser, and a low pressure turbine bypass valve is installed. Turbine bypass pipe and
A turbine control device that controls a steam turbine system with
A steam flow rate / opening degree converter that obtains the set opening degree of the main steam stop valve based on the flow rate of steam flowing through the main steam stop valve.
An offset value generator that obtains an offset value that corrects the set opening degree,
An adder that obtains a correction opening degree that corrects the set opening degree by adding the set opening degree and the offset value.
It has a subtractor that obtains a difference value between the corrected opening degree and the actual opening degree actually measured for the main steam stop valve and controls the opening degree of the main steam stop valve according to the difference value.
The offset value generator obtains the offset value based on the inner surface metal temperature of the main steam stop valve.
Turbine controller.
前記高圧タービンから排出された蒸気が低温再熱蒸気管を介して再熱器に流入した後に、インターセプト弁と再熱蒸気止め弁とが設置された高温再熱蒸気管を介して前記再熱器で加熱された蒸気が流入する中圧タービンと、
前記中圧タービンから排出された蒸気が流入し、復水器へ排出される低圧タービンと、
前記主蒸気管において前記過熱器と前記主蒸気止め弁との間に一端が連結されていると共に、前記低温再熱蒸気管に他端が連結されており、高圧タービンバイパス弁が設置されている高圧タービンバイパス管と、
前記高温再熱蒸気管において前記再熱器と前記インターセプト弁との間に一端が連結されていると共に、他端が前記復水器に連結されており、低圧タービンバイパス弁が設置されている低圧タービンバイパス管と、
を有する蒸気タービンシステムについて制御するタービン制御装置であって、
前記蒸気加減弁において流す蒸気の流量に基づいて、前記蒸気加減弁の設定開度を求める、蒸気流量・開度変換器と、
前記設定開度を補正するオフセット値を求める、オフセット値発生器と、
前記設定開度と前記オフセット値とを加算することによって、前記設定開度を補正した補正開度を求める加算器と、
前記補正開度と前記蒸気加減弁について実測された実開度との間の差分値を求め、前記差分値に応じて前記蒸気加減弁の開度を制御する減算器と
を有し、
前記オフセット値発生器は、前記高圧タービンの内部において最終段のタービン段落から蒸気が排気される排気室の温度が、予め定めた規定温度以上である場合には、前記オフセット値が時間に応じて増加し、前記高圧タービンの前記排気室の温度が、前記規定温度未満である場合には、前記オフセット値が時間に応じて増加せずに保持し、前記インターセプト弁について全開状態にするときには、前記オフセット値が時間に応じて減少するように、前記オフセット値を求める、
タービン制御装置。 A high-pressure turbine in which steam flows in from a superheater through a main steam pipe in which a main steam stop valve and a steam control valve are installed.
After the steam discharged from the high-pressure turbine flows into the reheater through the low-temperature reheat steam pipe, the reheater is installed through the high-temperature reheat steam pipe in which the intercept valve and the reheat steam stop valve are installed. A medium-pressure turbine into which steam heated in
A low-pressure turbine in which steam discharged from the medium-pressure turbine flows in and is discharged to a condenser,
In the main steam pipe, one end is connected between the superheater and the main steam stop valve, and the other end is connected to the low temperature reheat steam pipe, and a high pressure turbine bypass valve is installed. High-pressure turbine bypass pipe and
In the high temperature reheat steam pipe, one end is connected between the reheater and the intercept valve, and the other end is connected to the condenser, and a low pressure turbine bypass valve is installed. Turbine bypass pipe and
A turbine control device that controls a steam turbine system with
A steam flow rate / opening degree converter that obtains the set opening degree of the steam control valve based on the flow rate of steam flowing through the steam control valve.
An offset value generator that obtains an offset value that corrects the set opening degree,
An adder that obtains a correction opening degree that corrects the set opening degree by adding the set opening degree and the offset value.
It has a subtractor that obtains a difference value between the corrected opening degree and the actual opening degree actually measured for the steam control valve and controls the opening degree of the steam control valve according to the difference value.
In the offset value generator, when the temperature of the exhaust chamber where steam is exhausted from the turbine paragraph of the final stage inside the high-pressure turbine is equal to or higher than a predetermined temperature, the offset value is adjusted according to the time. When the temperature increases and the temperature of the exhaust chamber of the high-pressure turbine is lower than the specified temperature, the offset value is held without increasing with time, and the intercept valve is fully opened. Find the offset value so that the offset value decreases with time.
Turbine controller.
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6116210A (en) * | 1984-07-04 | 1986-01-24 | Hitachi Ltd | Method and device of operating steam turbine |
| JP2000204905A (en) * | 1999-01-18 | 2000-07-25 | Toshiba Eng Co Ltd | Control device for main steam control valve |
| JP2007046577A (en) * | 2005-08-12 | 2007-02-22 | Hitachi Ltd | Reheat steam-turbine plant |
| JP2013217200A (en) * | 2012-04-04 | 2013-10-24 | Hitachi Ltd | Steam turbine plant |
| JP2018080672A (en) * | 2016-11-18 | 2018-05-24 | 株式会社東芝 | Turbine control device |
-
2019
- 2019-11-28 JP JP2019215741A patent/JP7218280B2/en active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6116210A (en) * | 1984-07-04 | 1986-01-24 | Hitachi Ltd | Method and device of operating steam turbine |
| JP2000204905A (en) * | 1999-01-18 | 2000-07-25 | Toshiba Eng Co Ltd | Control device for main steam control valve |
| JP2007046577A (en) * | 2005-08-12 | 2007-02-22 | Hitachi Ltd | Reheat steam-turbine plant |
| JP2013217200A (en) * | 2012-04-04 | 2013-10-24 | Hitachi Ltd | Steam turbine plant |
| JP2018080672A (en) * | 2016-11-18 | 2018-05-24 | 株式会社東芝 | Turbine control device |
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